JP4049108B2

JP4049108B2 - バルブタイミング制御装置

Info

Publication number: JP4049108B2
Application number: JP2004058087A
Authority: JP
Inventors: 直村瀬; 宏樹一瀬; 雄一加藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-03-02
Filing date: 2004-03-02
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2024-03-02
Also published as: DE112005000498T5; JP2005248766A; US7401579B2; DE112005000498B4; WO2005083249A1; CN100432398C; CN1926318A; US20070144470A1

Description

この発明は、バルブタイミング制御装置に係り、特に、内燃機関の吸気弁および排気弁のバルブタイミングを制御するためのバルブタイミング制御装置に関する。

従来、例えば特開２００２−２４２７１３号公報に開示されるように、内燃機関の冷間時において、吸気弁の開弁時期を遅角させる装置が知られている。この装置では、具体的には、内燃機関の温度が０〜５０℃の範囲に属している場合は、吸気弁の開弁時期が、排気上死点より遅角側の領域で、通常の開弁時期より遅角側に設定される。

クランク角が排気上死点を超えた領域では、吸気弁の開弁時期が遅角されるほど、吸気流速が高くなる。このため、上記従来の装置によれば、内燃機関の冷間時には、通常時に比して吸気の流速を早めることができる。吸気ポートに噴射される燃料は、吸気流速が早いほど微粒化され易く、また、吸気ポートや吸気弁に付着し難い。

内燃機関に供給される燃料は、微粒化が進むほど良好な燃焼性を示す。また、内燃機関における空燃比制御は、ポートウェット量が少ないほど、その精度の確保が容易である。このため、上記従来の装置によれば、内燃機関の冷間始動時に、内燃機関の安定性を高め、また、空燃比の制御精度を高めることができる。

特開２００２−２４２７１３号公報特開平６−３２３１６８号公報特開平１０−２５２５７５号公報

しかしながら、内燃機関においては、吸気流速が早まるほど、吸気ポートに噴射された燃料が、排気弁およびその近傍に付着し易くなる。内燃機関の暖機がある程度進んだ段階では、排気弁の近傍に付着した燃料が、筒内で気化することができるため、その付着はさほど問題にはならない。

ところが、内燃機関が十分に低温である状況下では、排気弁の近傍に付着した燃料が、筒内で気化することができず、その後の排気行程において排気ガスとして排出される事態が生じ得る。このため、上記従来の装置は、特に、内燃機関の始動直後において、排気エミッションを悪化させ易いという特性を有していた。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、内燃機関の暖機過程において、吸気流速を利用した燃料の微粒化を行いつつ、内燃機関の始動直後から、良好なエミッション特性を実現することのできるバルブタイミング制御装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、上記の目的を達成するため、バルブタイミング制御装置であって、
内燃機関の吸気ポートに対して燃料を噴射する燃料噴射弁と、
吸気弁のバルブタイミングを可変とする吸気可変機構と、
排気弁のバルブタイミングを可変とする排気可変機構と、
内燃機関の暖機が未完了である状況下で、吸気弁の開弁時期を排気上死点後の遅角開弁時期に制御する吸気開弁時期遅角制御手段と、
内燃機関の暖機後に、排気弁の閉弁時期を通常閉弁時期に制御する排気閉弁時期通常制御手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、排気弁の閉弁時期を前記通常閉弁時期より遅い遅角閉弁時期に制御する排気閉弁時期遅角制御手段と、
内燃機関の暖機の進行に伴って、前記遅角閉弁時期を進角方向に変化させる遅角閉弁時期設定手段と、を備え
少なくとも内燃機関の始動直後においては、前記遅角開弁時期と前記遅角閉弁時期とは、吸気弁の開弁期間と排気弁の開弁期間にオーバーラップを生じさせる値であることを特徴とする。

また、第２の発明は、第１の発明において、内燃機関の暖機の進行に伴って、前記遅角開弁時期を遅角方向に変化させる遅角開弁時期設定手段を備えることを特徴とする。

また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記内燃機関は、個々の気筒に複数の排気弁を備えており、
前記排気可変機構は、気筒毎に配置された複数の排気弁のバルブタイミングを個別に調整する機能を有し、
前記複数の排気弁の一部を停止させる要求が生じているか否かを判定する一部停止要求判定手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、前記要求の発生が認められた場合に、前記一部の排気弁の開弁時期を、他の排気弁の開弁時期に比して遅らせつつ、全ての排気弁を作動させる排気弁制御手段と、
を備えることを特徴とする。
また、第４の発明は、バルブタイミング制御装置であって、
内燃機関の吸気ポートに対して燃料を噴射する燃料噴射弁と、
吸気弁のバルブタイミングを可変とする吸気可変機構と、
排気弁のバルブタイミングを可変とする排気可変機構と、
内燃機関の暖機が未完了である状況下で、吸気弁の開弁時期を排気上死点後の遅角開弁時期に制御する吸気開弁時期遅角制御手段と、
内燃機関の暖機後に、排気弁の閉弁時期を通常閉弁時期に制御する排気閉弁時期通常制御手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、排気弁の閉弁時期を前記通常閉弁時期より遅い遅角閉弁時期に制御する排気閉弁時期遅角制御手段と、を備え、
前記内燃機関は、個々の気筒に複数の排気弁を備えており、
前記排気可変機構は、気筒毎に配置された複数の排気弁のバルブタイミングを個別に調整する機能を有し、
前記複数の排気弁の一部を停止させる要求が生じているか否かを判定する一部停止要求判定手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、前記要求の発生が認められた場合に、前記一部の排気弁の開弁時期を、他の排気弁の開弁時期に比して遅らせつつ、全ての排気弁を作動させる排気弁制御手段と、
を備えることを特徴とする。

第１の発明によれば、内燃機関の暖機が未完了である状況下で、吸気弁の開弁時期を排気上死点後の遅角開弁時期に制御することができる。このような制御によれば、吸気流速を高めて、吸気ポートに噴射された燃料の微粒化を促進することができる。また、本発明によれば、吸気弁の開弁時期が上記の如く制御されている状況下では、排気弁の閉弁時期を遅角閉弁時期とすることができる。排気弁の閉弁時期が遅角閉弁時期とされると、吸気弁の開弁時における筒内負圧を大気圧側に近づけることができ、その開弁時における瞬間的な吸気流速を抑えることができる。その結果、排気弁付近への燃料の付着量が低減され、低温時におけるエミッション特性が改善される。また、この発明によれば、内燃機関の暖機が進むに連れて遅角閉弁時期、つまり、排気弁の閉弁時期を進角させ、その結果として吸気流速を高めることができる。このため、本発明によれば、暖機の進行に合わせて燃料の微粒化を促進することができる。一方、排気弁付近に付着する燃料は暖機が進むほどエミッションに影響しなくなる。このため、本発明によれば、内燃機関の暖機過程において、エミッションの悪化を伴わずに、良好な運転状態を実現することができる。また、この発明によれば、少なくとも内燃機関の始動直後においては、吸気弁の開弁期間と排気弁の開弁期間にオーバーラップを生じさせることができる。排気上死点より遅い領域でバルブオーバーラップが生ずる場合、吸気弁は、排気通路から筒内へ排気ガスが逆流している状況下で開かれることになる。この場合、逆流している排気ガスの流れにより、排気弁近傍への燃料の付着を十分に抑制することができる。

第２の発明によれば、内燃機関の暖機が進むに連れて遅角開弁時期、つまり、吸気弁の開弁時期を遅角させ、その結果として吸気流速を高めることができる。このため、本発明によれば、暖機の進行に合わせて燃料の微粒化を促進することができる。一方、排気弁付近に付着する燃料は暖機が進むほどエミッションに影響しなくなる。このため、本発明によれば、内燃機関の暖機過程において、エミッションの悪化を伴わずに、良好な運転状態を実現することができる。

第３又は第４の発明によれば、内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、吸気弁の開弁時期が遅角時期に制御されている状況下で、一部の排気弁を停止させる要求が生じた場合に、停止が要求されている排気弁を、開弁時期を遅らせつつ作動させることができる。排気弁の開弁時期が遅れれば、その排気弁からの排気ガスの流出が抑制されるため、その排気弁を停止させた場合に近似した効果を得ることができる。一方、全ての排気弁を作動させることとすれば、一部の排気弁を停止させた場合に比して、吸気弁の開弁時における吸気流速を抑制して、排気弁付近に付着する燃料量を少量とすることができる。このため、本発明によれば、一部の排気弁に対して停止が要求される状況下で、所望の効果を確保しつつ、エミッションの悪化を有効に防ぐことができる。

実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
図１は、本発明の実施の形態１の構成を説明するための図を示す。本実施形態のシステムは内燃機関１０を備えている。内燃機関１０は、複数の気筒を備えており、図１には、それらの内の一つが示されている。個々の気筒には、吸気ポート１２を介して吸気通路１４が連通していると共に、排気ポート１６を介して排気通路１８が連通している。

吸気通路１４には、吸入空気量Gaを検出するためのエアフロメータ２０が組み込まれている。また、吸気ポート１２には、その内部に燃料を噴射するための燃料噴射弁２２が配置されている。個々の気筒には２つの吸気弁２４（図１には、１つのみを表示）が設けられており、筒内と吸気ポート１２とは、その吸気弁２４が開閉することにより、導通した状態または遮断された状態となる。

個々の気筒には、更に、２つの排気弁２６が設けられている。筒内と排気ポート１６とは、その排気弁２６が開閉することにより導通した状態または遮断された状態となる。排気通路１８には、排気空燃比に応じた出力を発する空燃比センサ２８が配置されている。

吸気弁２４および排気弁２６には、それぞれ、吸気可変機構３０および排気可変機構３２が連結されている。吸気可変機構３０および排気可変機構３２は、何れも弁体毎に設けられており、個々の気筒に配置されている２つの吸気弁２４および２つの排気弁２６を、それぞれ別個独立に開閉駆動することができる。より具体的には、吸気可変機構３０および排気可変機構３２は、例えば電磁力により弁体を開閉駆動することのできる電磁アクチュエータにより実現されており、個々の吸気弁２４のリフト量、作用角、およびバルブタイミング（開閉時期）、或いは、個々の排気弁２６のそれらを、他の弁体の開弁特性から切り離して自由に変更することができる。

本実施形態のシステムは、ECU(Electronic Control Unit)４０を備えている。ECU４０には、既述したエアフロメータ２０および空燃比センサ２８の他、機関回転数Neを検出する回転数センサ４２や、冷却水温THWを検出する水温センサ４４等が接続されている。ECU４０は、それらのセンサの出力を基礎として、燃料噴射弁２２、吸気可変機構３０、排気可変機構３２などのアクチュエータを制御することができる。

［実施の形態１の動作］
（吸気弁標準開き制御）
本実施形態のシステムでは、内燃機関１０の運転状態に応じて、吸気弁２４を標準のタイミングで開弁させる「吸気弁標準開き制御」と、吸気弁２４を標準のタイミングより遅い遅角タイミングにおいて開弁させる「吸気弁遅開き制御」とを選択的に実行することができる。以下、図２を参照して、「吸気弁標準開き制御」の概要を最初に説明する。

図２（Ａ）は、吸気弁標準開き制御により実現される吸気弁２４の標準開弁期間５０と、排気弁２６の標準開弁期間５２とを、重ねて示した図である。この図に示すように、内燃機関１０において、排気弁２６は、標準的には、排気下死点（BDC）前４５°CA(Crank Angle)付近で開弁され、その後、排気上死点（TDC）後３°CA付近において閉弁される。一方、吸気弁２４は、標準開き制御の下では、排気上死点の近傍で開き、吸気下死点後数°CAの時点で閉弁する。

図２（Ｂ）中に一点鎖線で示す曲線は、上述した排気弁２６の期間５２に対応するリフト曲線であり、一方、同図中に実線で示す曲線は、上述した吸気弁２４の標準開弁期間５０に対応するリフト曲線である。また、図２（Ｃ）および図２（Ｄ）は、それぞれ、吸気弁２４および排気弁２６が図２（Ｂ）に示すようにリフトした場合に発生する吸入空気の流速、および、吸気弁２４を通過するガスの流量を示している。

図２（Ｃ）および図２（Ｄ）中には、吸気弁２４の開弁直後、および吸気BDCの直後に、負の流速および負の流量が示されている。前者は、バルブオーバーラップの間に排気ポート１６から吸気ポート１２へ既燃ガスが逆流する現象を表しており、一方、後者は、吸気BDCの後に、筒内容積の減少に伴い、筒内に一旦吸い込まれたガスが吸気ポート１２に逆流する現象を表している。

図２（Ｄ）に示す波形によれば、吸気弁２４および排気弁２６が標準的なリフト曲線に沿って動く場合には、吸気弁２４を通過して筒内に流入するガス流量が、吸気弁２４の開度の増減に応じて緩やかに増減することが判る。そして、図２（Ｃ）に示す波形によれば、そのような運転条件の下では、筒内に向かうガスの流速は、吸気弁２４の全開弁期間を通じて、極端に大きな値にはならないことが判る。

（吸気弁遅開き制御）
次に、図３を参照して、「吸気弁遅開き制御」の概要を説明する。図３（Ａ）は、吸気弁遅開き制御により実現される吸気弁２４の遅開き開弁期間５４と、排気弁２６の標準開弁期間５２とを、重ねて示した図である。この図に示すように、吸気弁遅開き制御の下では、吸気弁２４は、排気上死点後４０°CA付近まで閉弁状態に維持され、その後、吸気下死点前１６°CA付近まで開弁状態とされる。

図３（Ｂ）中に一点鎖線で示す曲線は標準開弁期間５２に対応する排気弁のリフト曲線である。また、図３（Ｂ）中に実線で示す曲線は、上述した吸気弁２４の遅開き開弁期間５４に対応するリフト曲線である。尚、ここでは、吸気弁２４の開弁期間を遅開き開弁期間５４とする際には、併せて吸気弁２４のリフト量も小さくすることとしている。

図３（Ｃ）および図３（Ｄ）は、それぞれ、吸気弁２４および排気弁２６が図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように動作した場合に発生する吸入空気の流速、および、吸気弁２４を通過するガスの流量を示している。この動作によれば、クランク角が排気TDCを超えた後、先ず排気弁２６が閉弁され、その後、吸気弁２４が開かれるまでの間は、筒内が吸気ポート１２および排気ポート１６の双方から遮断された状態となる。このため、吸気弁２４が開くタイミングにおいて筒内は負圧化している。

更に、単位時間当たりの筒内空間の体積変化量（以下、「体積変化速度」と称す）は、クランク角が上死点或いは下死点を通過する時点において最大となり、その中央付近のクランク角において最大となる。吸気弁標準開き制御の下では吸気弁２４の開弁時期がTDC付近とされるのに対して、吸気弁遅開き制御の下では、その開弁時期が、筒内の体積変化速度がより高くなるTDC後４０°CA付近とされる。このため、吸気弁遅開き制御の下では、吸気弁２４は、吸気弁標準開き制御の実行下と比べて、筒内体積がより高速で増えている状況下で開弁されることになる。

以上の理由により、吸気弁遅開き制御の下では、吸気弁２４の開弁時に、筒内に向かう空気の流速および流量が、一時的に極めて大きな値となる（図３（Ｂ）〜図３（Ｄ）中の一点鎖線で囲われた領域を参照）。吸気ポート１２への燃料噴射は、吸気弁２４の開弁に先立って行われる。そして、噴射された燃料は、吸気弁２４の開弁後に、空気と共に筒内に吸入される。この際、燃料は、空気の流速が高いほど微粒化し、燃焼し易い状態となる。このため、瞬間的に高い流速を生じさせる吸気弁遅開き制御は、燃料の微粒化を促進して、その燃焼性を高めるうえで好適である。

一方で、吸気弁標準開き制御は、筒内に大きな負圧を発生させないことから、吸気弁遅開き制御に比して、ポンピングロスを抑制し得るという利点を有している。このため、例えば、燃料が気化し難い暖機の過程においては吸気弁遅開き制御を用いることとし、また、内燃機関が十分に暖機した後には吸気弁標準開き制御を用いることとすれば、安定した暖機運転と、優れた燃費特性の双方を実現することが可能である。

（吸気弁遅開き制御の課題）
以上説明した通り、吸気弁遅開き制御は、特に暖機の過程にある内燃機関の運転を安定化させるうえで有効な制御である。ところが、吸気弁遅開き制御は、内燃機関が十分に低温である状況下では、エミッション特性を悪化させ易いという特性も有している。

図４は、上記の特性が生ずる理由を説明するための図である。より具体的には、図４は、吸気弁遅開き制御の下で吸気弁２４が開かれた直後に、吸気ポート１２から筒内へ燃料が吸入されている様子を示した図である。吸気弁遅開き制御の下では、上記の如く、吸気弁２４の開弁時に、筒内に向かう流速が一時的に十分に高くなる。その結果、吸気ポート１２内に噴射されていた燃料の一部が、勢いよく排気弁２６の周辺にまで到達し、図４に示すように、排気弁２６およびその周辺に液滴の状態で付着する事態が生ずる。

内燃機関の暖機がある程度進んだ段階では、その後、吸気行程および圧縮行程が進む過程で付着した燃料が気化するため、その燃料がエミッションに大きな影響を与えることはない。ところが、内燃機関が十分に低温である状況下では、排気弁２６およびその周辺に付着した燃料が、十分に気化することができず、その後の排気行程において、既燃ガスと共に排出される事態が生ずる。この場合、排気ガス中に未燃HC成分が混入することになり、エミッション特性が悪化し易い状態となる。

（エミッション特性の改善原理）
図５は、吸気弁遅開き制御の実行に伴うエミッション特性の悪化を防ぐために、本実施形態において用いられる手法の原理を説明するための図である。より具体的には、図５（Ａ）は、吸気弁２４の遅開き開弁期間５４に、排気弁２６の標準開弁期間５２（左）、排気弁２６の２０°CA遅角開弁期間５６（中央）、および排気弁２６の４０°CA遅角開弁期間５８（右）を対比して表した図である。また、図５（Ｂ）、図５（Ｃ）および図５（Ｄ）は、それぞれ、図５（Ａ）に示す開弁期間に対応する吸気弁２４および排気弁２６のリフト量、吸気弁２４を通過するガスの流速、および吸気弁２４を通過するガスの流量を示している。

２０°CA遅角開弁期間５６によると、排気弁２６は、排気TDC後２３°CA付近まで開弁状態を維持する。また、４０°CA遅角開弁期間５８によれば、排気弁２６は、排気TDC後４３°CA付近まで開弁状態を維持する。排気弁２６が開いている間は、筒内が負圧化しないため、遅開き開弁期間５４の始点、つまり、吸気弁２４の開弁時（TDC後４０°CA）における筒内負圧は、排気弁２６の開弁期間が遅角されるほど小さな値（大気圧に近い値）となる。このため、吸気弁２４の開弁時にそこを通過するガスの流速および流量は、排気弁２６の開弁期間が４０°CA遅角開弁期間５８とされる場合に最も低速および少量となる。

吸気弁２４の開弁時に生ずる流速が低くなれば、吸気ポート１２から流入した燃料が、排気弁２６の近傍まで到達し難くなり、排気弁２６およびその周辺に付着する燃料量を減らすことができる。このため、４０°CA遅角開弁期間５８は、低温環境下で吸気弁遅開き制御を行う際に、エミッション特性の悪化を防ぐうえで好適な特性を有している。

また、４０°CA遅角開弁期間５８によれば、TDC後４０°CA〜TDC後４３°CAの期間を、排気弁２６および吸気弁２４が共に開弁するオーバーラップ期間とすることができる。つまり、４０°CA遅角開弁期間５８によれば、吸気弁２４が開弁して燃料が筒内に流入し始めるタイミングにおいて、排気弁２６を開いておくことができる。TDC後の領域で排気弁２６が開いていれば、排気弁２６の周囲にも筒内に向かうガスの流れが生ずる。このようなガスの流れは、吸気ポート１２から流入してくる燃料が排気弁２６およびその周辺に到達するのを妨げるように作用する。４０°CA遅角開弁期間５８は、この点においても、排気弁２６の周辺に付着する燃料量を低減し、エミッション特性を改善するうえで好ましい特性を有している。

以上説明した通り、低温環境下で吸気弁遅開き制御を実行する場合のエミッション特性は、排気弁２６の開弁時期を遅角させることにより改善することができ、更に、その遅角によってバルブオーバーラップを生じさせることにより更に改善することができる。そこで、本実施形態のシステムは、上記の原理を利用して、吸気弁遅開き制御の実行に伴うエミッション特性の悪化を防ぐこととしている。

（具体的動作の一例）
図６は、本実施形態のシステムにおいて、内燃機関１０の始動後に実現される具体的動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。具体的には、図６（Ａ）は機関回転数Neの変化、図６（Ｂ）は機関温度Teng（冷却水温THWと同じ）の変化、図６（Ｃ）は燃料噴射量TAUの変化をそれぞれ表している。また、図６（Ｄ）および図６（Ｅ）は、それぞれ、吸気弁２４の開弁時期IVOの変化、および排気弁２６の閉弁時期EVCの変化を表している。

図６に示す例では、時刻t0において、機関温度Tengが冷間判定温度T_０より低い状況下で内燃機関１０が始動されている。この場合、始動時増量補正により、燃料噴射量TAUは、冷間判定量TAU1より大きな値とされる。尚、ここでは、機関温度Tengの上昇と共に始動時増量による補正量が少なくなり、Teng＝T_０となる時点でアイドル時のTAUがTAU1まで減少するものとする。

本実施形態のシステムでは、機関温度Tengが冷間判定温度T_０より低い場合には、吸気弁２４の開弁時期IVOが、遅角開弁時期の初期値（例えば、TDC後３０°CA）に設定され、かつ、排気弁の閉弁時期EVCが遅角閉弁時期の初期値（例えば、TDC後４３°CA）に設定される。遅角開弁時期の初期値は、吸気弁標準開き制御の下で用いられる開弁時期IVOより遅角された値である。このため、そのような開弁時期IVOによれば、吸気ポート１２から筒内に流入する燃料の微粒化を促進することができ、低温環境下に置かれた内燃機関を安定に運転させることができる。また、遅角閉弁時期の初期値は、TDCから十分に遅角された値であり、かつ、上記の開弁時期IVOに対してバルブオーバーラップを発生させる値である。このため、そのような閉弁時期EVCによれば、排気弁２６およびその近傍への燃料の付着量を十分に少量として、冷間始動時におけるエミッション特性を良好に維持することができる。

図６に示す例では、時刻t1において、機関温度Tengが冷間判定温度T_０に到達し、その結果、アイドル時の燃料噴射量TAUが冷間判定量TAU1まで低下している。本実施形態のシステムは、内燃機関１０の暖機がこの状態まで進むと、その後、燃料の微粒化をより一層促進するべく、吸気弁２４の開弁時期IVOを上記の遅角開弁時期（TDC後３０°CA）から更に遅角方向に変化させ、また、排気弁２６の閉弁時期EVCを上記の遅角閉弁時期（TDC後４３°CA）から進角方向に変化させる。

吸気弁２４の開弁時期IVOは、遅角開弁時期の収束値（例えばTDC後４０°CA）に達するまで徐々に遅角される。一方、排気弁２６の閉弁時期EVCは、遅角閉弁時期の収束値（例えばTDC）に達するまで徐々に進角される。つまり、吸気弁２４の開弁期間については、上述した遅開き開弁期間５４となるまで徐々に遅角され、また、排気弁２６の開弁期間については、上述した標準開弁期間５２となるまで徐々に進角される（図３（Ａ）参照）。

図６に示す例では、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCが、時刻t2において何れもそれらの収束値に到達している。吸気弁２４の開弁時に生ずる流速は、吸気弁２４の遅角開弁時期、および排気弁２６の遅角閉弁時期が上記の変化が生ずるほど高くなり易い。このため、筒内に流入する燃料の勢いは、時刻t1の後、時刻t2に達するまで、時間の経過に伴って徐々に激しくなる。

燃料の微粒化は、その流入時における勢いが増すほど促進される。一方で、その勢いが増すほど、流入した燃料は排気弁２６の近傍にまで到達し易くなる。しかし、この段階では、燃料噴射量TAUの増量補正分が減少し始めており、筒内に流入する燃料量自体が始動直後に比して少量となっている。また、この段階では、機関温度Tengがある程度上昇している。このため、流入時の燃料の勢いが増しても、気化し得ないほど多量の燃料が排気弁２６の近傍に到達することはなく、その勢いの増大に起因して、エミッション特性が悪化するような事態は生じない。

時刻t2以降、吸気弁遅開き制御の実行が継続される限りは、吸気弁２４の開弁期間が遅開き開弁期間５４となり、また、排気弁２６の開弁期間が標準開弁期間５２となるように、吸気可変機構３０および排気可変機構３２が駆動される。その結果、良好なエミッション特性と、安定した内燃機関１０の運転とが共に実現される。

［実施の形態１における具体的処理］
図７は、上記の機能を実現するため、本実施形態においてECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。尚、このルーチンは、内燃機関１０の始動と共に起動され、その後、所定期間毎に繰り返し実行されるものとする。

このルーチンでは、先ず、今回の処理が始動時の処理であるか否かが判別される（ステップ１００）。ここでは、具体的には、イグニッションスイッチの状態や機関回転数Neに基づいて、今回の処理が、内燃機関１０の始動後初回の処理であるかが判別される。

その結果、始動時であると判別された場合は、吸気弁２４の開弁時期が遅角開弁時期の初期値（例えばTDC後３０°CA）に、また、排気弁２６の閉弁時期が遅角閉弁時期の初期値（例えばTDC後４３°CA）に、それぞれ設定される（ステップ１０２）。一方、既に始動時ではないと判別された場合は、ステップ１０２の処理が実行済みであると判断され、その処理がジャンプされる。

次に、燃料噴射量TAUが、冷間判定量TAU1以下となっているかが判別される（ステップ１０４）。その結果、未だTAU≦TAU1が成立しないと判別された場合は、内燃機関１０が十分に低温であり、筒内に流入するガスの流速をある程度抑える必要があると判断できる。つまり、この場合は、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCを、それぞれ遅角開弁時期の初期値（TDC後３０°CA）および遅角閉弁時期の初期値（TDC後４３°CA）に維持しておく必要があると判断できる。この場合、以後、速やかに今回のルーチンが終了されることにより、その要求が実現される。

一方、上記ステップ１０４において、TAU≦TAU1の成立が認められた場合は、内燃機関１０の暖機がある程度進行しており、筒内に流入するガスの流速を、徐々に高くすることが可能であると判断できる。この場合、遅角開弁時期の収束値IVOLM（TDC後４０°CA）を限界値として吸気弁２４の開弁時期IVOが所定幅θ_１だけ遅角方向に変更され（ステップ１０６）、更に、遅角閉弁時期の収束値EVCLM（TDC）を限界値として排気弁２６の閉弁時期EVCが所定幅θ_２だけ進角方向に変更される（ステップ１０８）。

以上の処理によれば、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCを、内燃機関１０の暖機の進行に合わせて、図６（Ｄ）および図６（Ｅ）に示すように、それぞれ変化させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、低温環境下でも、エミッション特性を悪化させることなく、吸気弁遅開き制御を実行することができ、その結果、良好な冷間始動性と、優れたエミッション特性の双方を実現することができる。

ところで、吸気弁遅開き制御の実行に伴うエミッション特性の悪化は、上述した制御を行うまでもなく、低温環境下で吸気弁遅開き制御を禁止することとすれば、防ぐことは可能である。しかしながら、本実施形態において用いられる手法によれば、つまり、排気弁２６の閉弁時期EVCを遅らせながら吸気弁遅開き制御を実行する手法によれば、吸気行程において排気ガスを筒内に取り込むことができるため、内燃機関１０の暖機を促進し得るという効果を得ることができる。この点、本実施形態の手法は、単純に低温環境下では吸気弁遅開き制御を禁止するという手法に比して優れた効果を実現し得るものである。

［実施の形態１の変形例等］
ところで、上述した実施の形態１においては、燃料噴射量TAUが冷間判定量TAU1以下となる領域で、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCを徐々に遅角または進角させることとしているが、その処理を行うか否かの判断手法は、これに限定されるものではない。すなわち、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁の閉弁時期EVCに遅角または進角の処理を施すか否かは、機関温度Tengが冷間判定値T_０より高温であるか否かにより判断することとしてもよい。

また、上述した実施の形態１においては、TAU≦TAU1が成立する場合に、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCを、それぞれ一定の幅θ_１またはθ_２で遅角または進角させることとしているが、その処理の手法はこれに限定されるものではない。例えば、燃料噴射量TAUとの関係で、或いは機関温度Tengとの関係で、吸気弁２４の遅角開弁時期および排気弁２６の遅角閉弁時期を定めたマップを準備しておき、そのマップを参照してそれらの値を設定することとしてもよい。

また、上述した実施の形態１においては、燃料噴射量TAUと機関温度Tengとが一義的な関係を維持するものとして、燃料噴射量TAUのみに基づいて吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCを決めることとしているが、それらを決める手法はこれに限定されるものではない。すなわち、燃料噴射量TAUと機関温度Tengとが一義的な関係を維持しない場合には、TAUとTengの双方を基礎として吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCを決めることとしてもよい。

また、上述した実施の形態１においては、吸気弁２４の遅角開弁時期の初期値、および排気弁２６の遅角閉弁時期の初期値が、バルブオーバーラップを発生させる値に定められているが、それらの設定は、これに限定されるものではない。すなわち、排気弁２６の遅角閉弁時期の初期値は、標準時における閉弁時期より遅角されていれば十分であり、必ずしもバルブオーバーラップを生じさせるものでなくても良い。尚、この点については、後述する実施の形態２の場合についても同様である。

更に、上述した実施の形態１においては、吸気可変機構３０および排気可変機構３２を、それぞれ電磁アクチュエータを用いて実現することとしているが、その構成はこれに限定されるものではない。すなわち、吸気可変機構３０および排気可変機構３２は、吸気弁２４および排気弁２６のバルブタイミング（開弁時期）を変化させ得るものであれば足り、機械的な機構であってもよい。

尚、上述した実施の形態１においては、ECU４０が、上記ステップ１００乃至１０８の処理により、吸気弁２４の開弁時期IVOを遅角開弁時期とすることにより前記第１又は第４の発明における「吸気開弁時期遅角制御手段」が、暖機の終了後に、標準開弁時期５２が実現されるように排気弁２６を駆動することにより前記第１又は第４の発明における「排気閉弁時期通常制御手段」が、上記ステップ１００乃至１０８の処理により、排気弁２６の閉弁時期EVCを遅角閉弁時期（収束値EVCLMを除く）とすることにより前記第１又は第４の発明における排気閉弁時期遅角制御手段が、それぞれ実現されている。

また、上述した実施の形態１においては、ECU４０が、上記ステップ１０６の処理を実行することにより前記第２の発明における「遅角開弁時期設定手段」が、また、上記ステップ１０８の処理を実行することにより前記第１の発明における「遅角閉弁時期設定手段」が、それぞれ実現されている。

実施の形態２．
次に、図８乃至図１０を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１におけるハードウェア構成を用いて、ECU４０に、上記図７に示すルーチンに変えて、後述する図９および図１０に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。

［実施の形態２の特徴］
本実施形態のシステムでは、所定の運転状況下で、内燃機関１０の個々の気筒に配される２つの排気弁２６のうち一方を停止させる運転、つまり、いわゆる片弁停止運転が要求される。片弁停止運転は、具体的には、内燃機関１０が冷間始動された直後など、内燃機関１０の暖機を早期に進めたい状況下で要求される。

筒内で燃焼したガスは、排気行程において１つの排気弁２６を閉じたままにしておけば、２つの排気弁が開く場合に比してより長く筒内に残すことができる。燃焼ガスのエネルギー（熱）は、そのガスが筒内に保持される時間が長いほど、内燃機関１０の本体に吸収され易い。このため、片弁停止運転によれば、排気ロスを減らして、内燃機関１０の暖機を促進するうえで好適な環境を作り出すことができる。

更に、片弁停止運転の実行に伴い、高温のガスが筒内に保持される時間が延びれば、そのガス中に含まれる未燃HC成分が筒内で燃焼し易くなり、その結果、筒内で発生する熱量自体が増加する。これらの理由により、片弁停止運転は、冷間始動の直後など、内燃機関が十分に低温である状況下で、早期に暖機を進めるうえで有効な手段である。

ところで、片弁停止運転の実行が要求されるのは、燃料の気化性が悪い冷間運転時である。冷間始動時に吸気ポート１２に噴射される燃料は、吸気弁遅開き制御を行うことにより、微粒化を促進することができる。このため、内燃機関１０が冷間始動された直後には、暖機を促進するうえで片弁停止運転を実行し、かつ、安定した運転を維持するために吸気弁遅開き制御を実行することが考えられる。

しかしながら、一方の排気弁２６が停止している状況下では、双方の排気弁２６が開閉する場合に比して筒内圧力が負圧化され易い。より具体的には、吸気弁遅開き制御の実行下での状況を比較すると、片弁運転の場合には、通常運転時に比して、吸気弁２４の開弁時の筒内圧力がより大きな負圧値となり易い。このため、吸気弁遅開き制御が片弁停止運転と組み合わされる場合は、その制御が通常運転と組み合わされる場合に比して、多量の燃料が排気弁２６およびその周辺に付着し易い。

更に、実施の形態１の場合のように、吸気弁遅開き制御が、排気弁２６の遅角制御と組みあわされる場合には、その現象は、特に停止中の排気弁２６の近傍においてより顕著に表れる。すなわち、実施の形態１のシステムは、低温環境下で吸気弁遅開き制御を実行する場合は、少なくとも内燃機関１０の始動直後は、バルブオーバーラップが生ずるように排気弁２６の閉弁時期を遅角させることとしている。

この場合、作動中の排気弁２６の周囲には、吸気弁２４の開弁時に、排気ポート１６から筒内に向かうガスの逆流が生じており、その逆流の影響で、排気弁２６およびその周辺への燃料の付着が阻止される。一方、このような遅角閉弁時期が設定されていても、排気弁２６自身が停止していれば、当然にその周囲にガスの逆流は発生しない。この場合、燃料の到達を阻止する原因が存在しないため、停止中の排気弁２６およびその周囲には、吸気ポート１２から流入した燃料が多量に付着し得る。

以上説明したように、片弁停止運転は、吸気弁遅開き制御と組みあわせて用いられる場合、排気弁２６およびその近傍、特に、停止中の排気弁２６およびその近傍に、燃料付着を生じさせ易いという特性を有している。このため、内燃機関１０の冷間始動直後に、単純に片弁停止運転と吸気弁遅開き制御とを組みあわせて実行することとすれば、エミッション特性に悪化が生じ易い。

図８は、その悪化を防ぐために本実施形態において用いられる手法の原理を説明するための図である。具体的には、図８（Ａ）は、吸気弁遅開き制御の実行下で用いられる吸気弁２４の遅角開弁期間５４に、一方の排気弁２６に適用すべき第１遅角開弁期間６０と、他方の排気弁２６に適用すべき第２遅角開弁期間６２とを重ねて表した図である。また、図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示す開弁期間に対応する吸気弁２４のリフト量、並びに一方および他方の排気弁２６のリフト量を示す図である。

第１遅角開弁期間６０は、実施の形態１において用いられた４０°CA遅角開弁期間と同様の思想の下に設定された期間である。第１遅角開弁期間６０によれば、排気弁２６は、排気BDCから、排気TDC後４５°CAまでの期間中開弁状態とされる。このような閉弁時期EVCによれば、吸気弁２４の遅角開弁期間５４に対して５°CAのバルブオーバーラップを発生させ、その閉弁時期EVCを用いる側の排気弁２６の近傍における燃料付着を有効に阻止することができる。

一方、第２遅角開弁期間６２によれば、排気弁２６は、排気TDC前４５°CA付近まで閉弁状態のまま維持され、その後、排気TDC後４５°CA付近まで開弁状態とされる。第２遅角開弁期間６２の閉弁時期EVCは、第１遅角開弁期間６０のそれと同じである。このため、第２遅角開弁期間６２によっても、５°CAのバルブオーバーラップを発生させて排気弁２６の近傍に燃料が付着するのを有効に阻止することができる。

一方の排気弁２６を第１遅角開弁期間６０で駆動し、他方の排気弁２６を第２遅角開弁期間６２で駆動することとすれば、排気BDCの後、排気TDC前４５°CAまでの期間は、一方の排気弁２６のみを開弁させ、他方が停止しているのと同様の状況を作り出すことができる。この期間において一方の排気弁２６が閉弁状態に維持されると、燃焼ガスのエネルギーを効率的に内燃機関１０の本体に吸収させることができ、また、未燃HC成分を効率良く筒内で燃焼させることができる。

このため、図８に示す開弁期間により吸気弁２４および排気弁２６を駆動することとすれば、低温環境下で、エミッション特性を悪化させることなく、吸気弁遅開き制御と片弁停止運転とを共に実行することが可能である。そして、このような運転が実現されると、暖機過程にある内燃機関１０を安定的に運転させつつ、その暖機の進行を早めることが可能である。

［実施の形態２における具体的処理］
上述した機能は、ECU４０が、図９に示すルーチンと、図１０に示すルーチンとを実行することにより実現することができる。図９は、吸気弁２４の開弁時期IVOと排気弁２６の閉弁時期EVCとを設定するべくECU４０が実行するルーチンのフローチャートである。図９に示すルーチンは、ステップ１０８の後ろにステップ１１０および１１２の処理が追加されている点を除き、図７に示すルーチンと同様である。

すなわち、図９に示すルーチンでは、内燃機関１０の暖機が進んでステップ１０６および１０８の処理が実行される段階になると、それらの処理に次いで、吸気弁２４の開弁時期IVOおよび排気弁２６の閉弁時期EVCが、それらの収束値IVOLMおよびEVCLMに達したか否か判別される（ステップ１１０）。そして、その判別が肯定されると、収束フラグXFSがON状態とされる（ステップ１１２）。

このため、本実施形態におけるECU４０は、収束フラグXFSの状態を見ることで、筒内に流入するガスの流速を抑えたうえで吸気弁遅開き制御を実行する必要があるのか、或いは、そのような流速の抑制がもはや不要となっているのかを判断することができる。換言すると、本実施形態におけるECU４０は、収束フラグXFSの状態を見ることで、排気弁２６およびその周辺への燃料の付着を防ぐ必要があるのか、或いは、その付着を防ぐ必要が消滅しているのかを判断することができる。

図１０は、ECU４０が、排気弁２６の運転手法を切り替えるために実行するルーチンのフローチャートである。このルーチンでは、先ず、片弁停止運転の実行条件が成立しているか否かが判別される（ステップ１２０）。ここでは、具体的には、機関温度Teng等に基づいてその判断がなされる。

片弁停止運転の実行条件が成立していないと判別された場合は、２つの排気弁２６に対する制御が、共に標準制御とされる（ステップ１２２）。「標準制御」とは、所定の標準期間（例えば２２５°CA）だけ開弁した後に、図９に示すルーチンにより決定された閉弁時期EVCにおいて閉弁するように、排気弁２６を駆動する制御である。本ステップ１２２の処理が実行されると、以後、内燃機関１０は、実施の形態１の場合と同様に動作することになる。

上記ステップ１２０において、片弁停止運転の実行条件の成立が認められた場合は、次に、収束フラグXFSが未だOFFであるか否かが判別される（ステップ１２４）。XFS＝OFFの成立が認められた場合は、排気弁２６への燃料の付着を阻止する必要が存続していると判断することができる。この場合は、一方の排気弁２６の制御が標準制御とされ、他方の排気弁２６の制御が開弁遅角制御とされる（ステップ１２６）。

「開弁遅角制御」とは、排気TDC直前の所定クランク角から、図９に示すルーチンにより決定された閉弁時期EVCまでの期間だけ排気弁２６を開弁状態とする制御である。閉弁時期EVCが例えばTDC後４５°CAである場合は、開弁遅角制御が行われることにより、排気弁２６は、図８に示す第２開弁期間６２に沿った動作を示すこととなる。

上記ステップ１２６の処理が実行されると、以後、低温環境下で、２つの排気弁２６への燃料付着を共に阻止しつつ、片弁停止運転に近似した動作を実現することができる。その結果、安定した冷間運転を実現しつつ、内燃機関１０の暖機を効率的に進めることができる。

上記ステップ１２４において、収束フラグXFSがOFFでないと判別された場合は、既に、排気弁２６への燃料付着を阻止する必要性が消滅していると判断できる。この場合は、次に、一方の排気弁２６の制御が標準制御とされ、他方の排気弁２６の制御が停止制御とされる（ステップ１２８）。「停止制御」とは、排気弁２６を常時停止状態とする制御である。従って、本ステップ１２８の処理が実行されると、以後、通常の片弁停止運転が実行される。この場合、排気弁２６への燃料の付着は何らエミッション特性を悪化させないため、何ら不都合を伴うことなく片弁停止運転を継続することができる。

以上説明した通り、図９および図１０に示すルーチンによれば、内燃機関１０の状態に応じて、実施の形態１の場合と動作、一方の排気弁２６の開弁時期を遅らせた動作、および通常の片弁停止運転の動作を、適宜切り替えて実現することができる。そして、本実施形態のシステムによれば、それらの動作を切り替えて行うことにより、常に良好なエミッション特性を維持しつつ、安定した冷間運転を実現し、かつ、効率的に内燃機関１０の暖機を進行させることができる。

ところで、上述した実施の形態２においては、片弁停止運転の成立条件を、収束フラグXFSのセット条件と別に判断することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、それらの条件は、何れも、内燃機関１０がある程度暖機されることにより成立するものであり、両者を同一視することとしてもよい。具体的には、図１０に示すルーチンにおいて、ステップ１２０においてXFS＝OFFの成立性を判断することとし、ステップ１２４および１２８を削除することとしてもよい。

また、上述した実施の形態２においては、吸気弁２４の遅角開弁時期の初期値と、排気弁２６の遅角閉弁時期の初期値とを、バルブオーバーラップが生ずるように定めることとしているが、それらの設定は、実施の形態１の場合と同様に、必ずしもバルブオーバーラップを生じさせるものでなくても良い。

また、上述した実施の形態１においては、吸気可変機構３０および排気可変機構３２を、それぞれ電磁アクチュエータを用いて実現することとしているが、その構成はこれに限定されるものではない。すなわち、吸気可変機構３０は吸気弁２４のバルブタイミング（開弁時期）を変化させ得るものであれば足り、また、排気可変機構３２は、個々の排気弁２６のバルブタイミングを独立に変化させ得るものであれば足り、それぞれ機械的な機構であってもよい。

更に、上述した実施の形態２においては、吸気弁遅開き制御の実行と併せて片弁停止運転が要求された場合に、一方の排気弁２６を、閉弁時期を遅らせたうえで開弁させることとしているが、そのような排気弁２６の制御は、必ずしも吸気弁遅開き制御との組み合わせで行う必要はない。すなわち、吸気弁遅開き制御が実行されていない状況下であっても、片弁停止運転の実行に伴って、停止中の排気弁２６の近傍に燃料付着が生ずる場合には、その排気弁２６を、開弁時期を遅らせたうえで開弁させることとしてもよい。

尚、上述した実施の形態２においては、ECU４０が、上記ステップ１２０の処理を実行することにより前記第３又は第４の発明における「一部停止要求判定手段」が、上記ステップ１２６の処理を実行することにより前記第３又は第４の発明における「排気弁制御手段」が、それぞれ実現されている。

本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。本発明の実施の形態１のシステムにおいて実行される吸気弁標準開き制御の概要を説明するための図である。本発明の実施の形態１のシステムにおいて実行される吸気弁遅開き制御の概要を説明するための図である。吸気弁遅開き制御の下で吸気弁が開かれた直後に、吸気ポートから筒内へ燃料が吸入されている様子を示した図である。吸気弁遅開き制御の実行に伴うエミッション特性の悪化を防ぐために、本発明の実施の形態１において用いられる手法の原理を説明するための図である。本発明の実施の形態１のシステムにおいて、内燃機関の始動後に実現される具体的動作の一例を説明するためのタイミングチャートである。本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。片弁停止運転と吸気弁遅開き制御とを組みあわせて実行しつつエミッション特性の悪化を防ぐために本発明の実施の形態２において用いられる手法の原理を説明するための図である。吸気弁の開弁時期IVOと排気弁の閉弁時期EVCとを設定するべく本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。排気弁の運転手法を切り替えるために本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。

符号の説明

１０内燃機関
１２吸気ポート
１６排気ポート
２２燃料噴射弁
２４吸気弁
２６排気弁
３０吸気可変機構
３２排気可変機構
４０ ECU(Electronic Control Unit)
TDC 上死点
BDC 下死点
Teng 機関温度
TAU 燃料噴射量
IVO 吸気弁の開弁時期
EVC 排気弁の閉弁時期

Claims

内燃機関の吸気ポートに対して燃料を噴射する燃料噴射弁と、
吸気弁のバルブタイミングを可変とする吸気可変機構と、
排気弁のバルブタイミングを可変とする排気可変機構と、
内燃機関の暖機が未完了である状況下で、吸気弁の開弁時期を排気上死点後の遅角開弁時期に制御する吸気開弁時期遅角制御手段と、
内燃機関の暖機後に、排気弁の閉弁時期を通常閉弁時期に制御する排気閉弁時期通常制御手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、排気弁の閉弁時期を前記通常閉弁時期より遅い遅角閉弁時期に制御する排気閉弁時期遅角制御手段と、
内燃機関の暖機の進行に伴って、前記遅角閉弁時期を進角方向に変化させる遅角閉弁時期設定手段と、を備え
少なくとも内燃機関の始動直後においては、前記遅角開弁時期と前記遅角閉弁時期とは、吸気弁の開弁期間と排気弁の開弁期間にオーバーラップを生じさせる値であることを特徴とするバルブタイミング制御装置。
内燃機関の暖機の進行に伴って、前記遅角開弁時期を遅角方向に変化させる遅角開弁時期設定手段を備えることを特徴とする請求項１記載のバルブタイミング制御装置。
前記内燃機関は、個々の気筒に複数の排気弁を備えており、
前記排気可変機構は、気筒毎に配置された複数の排気弁のバルブタイミングを個別に調整する機能を有し、
前記複数の排気弁の一部を停止させる要求が生じているか否かを判定する一部停止要求判定手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、前記要求の発生が認められた場合に、前記一部の排気弁の開弁時期を、他の排気弁の開弁時期に比して遅らせつつ、全ての排気弁を作動させる排気弁制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のバルブタイミング制御装置。
内燃機関の吸気ポートに対して燃料を噴射する燃料噴射弁と、
吸気弁のバルブタイミングを可変とする吸気可変機構と、
排気弁のバルブタイミングを可変とする排気可変機構と、
内燃機関の暖機が未完了である状況下で、吸気弁の開弁時期を排気上死点後の遅角開弁時期に制御する吸気開弁時期遅角制御手段と、
内燃機関の暖機後に、排気弁の閉弁時期を通常閉弁時期に制御する排気閉弁時期通常制御手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、排気弁の閉弁時期を前記通常閉弁時期より遅い遅角閉弁時期に制御する排気閉弁時期遅角制御手段と、を備え、
前記内燃機関は、個々の気筒に複数の排気弁を備えており、
前記排気可変機構は、気筒毎に配置された複数の排気弁のバルブタイミングを個別に調整する機能を有し、
前記複数の排気弁の一部を停止させる要求が生じているか否かを判定する一部停止要求判定手段と、
内燃機関の暖機が未完了であり、かつ、前記吸気弁の開弁時期が前記遅角時期に制御されている状況下で、前記要求の発生が認められた場合に、前記一部の排気弁の開弁時期を、他の排気弁の開弁時期に比して遅らせつつ、全ての排気弁を作動させる排気弁制御手段と、
を備えることを特徴とするバルブタイミング制御装置。